国家能源集团进军海水制氢

近日，国华投资(氢能公司)与烟台中集来福士共同研发的海洋氢能制-储-输-用全链条及海上新能源制氢及综合利用研究的“海洋绿氢合成氨醇一体化成套设备”合同在中集海洋工程研究院举行了签约仪式。

海洋绿氢合成氨醇一体化成套设备及解决方案主要试验验证，解决以海上风电和光伏为代表的海上新能源具有资源丰富、发电利用效率高、不占用土地资源、适宜大规模开发等优势。但随着海上新能源高速发展，海上新能源大规模并网消纳难、深远海电力送出成本高等问题凸显。

项目利用海上新能源离网制氢，并将绿氢进一步转换为容易储存的氨和甲醇，实现海上新能源的转换和储运，来验证海上绿氢制、储、运、用的总体方案可行性。同时配置储能模块作为新能源的有效补充，优化在离网模式下新能源的供配电能力，平抑新能源波动的影响。在海上离网制氢模式下，同时验证碱槽和PEM制氢耦合工况、海水直接制氢工况，氢氨耦合工况，醇氨耦合工况以及储能、海水淡化、安全方案、辅助系统配置方案等多种工况和方案的可行性。

该套设备方案是国内实证海洋氢能制-储-输-用全链条最完整的技术工艺示范，在2024中国国际氢能展上，已由中国船级社(CCS)颁发原则性认可证书(AIP)。

海水制氢优势与挑战

当前海水制氢有两种技术路线：一是海水先淡化再纯化后，添加电解质电解制氢的间接路线; 二是海水直接添加电解质电解制氢的路线。因淡水电解水制氢技术成熟，路线一当前应用最为广泛。直接电解海水制氢则在工艺上更为简便，且不需要前置的淡水纯化或海水淡化装置，节约技术成本。

无论哪种技术路线，相比于传统化石燃料，海水制氢可以利用海上风光资源，不仅解决海上可再生能源电力消纳问题的同时，还避免了深海绿电远距离输送存在的损耗。

但作为一种新兴能源技术，海水制氢在技术上依然面临挑战，特别是海水直接制氢。研究可用于海水电解的交换膜，开发具有抗腐蚀能力的高效催化剂等，是海水制氢亟待解决的问题，还要建立更先进的电解槽设计和制造技术，提高电解槽的耐腐蚀性和导电性，以提高碱性电解和高温电解的效率。

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